Preview

Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий

Расширенный поиск
№ 4 (2015)
Скачать выпуск PDF
https://doi.org/10.20914/2310-1202-2015-4

Процессы и аппараты пищевых производств 

7-10 449
Аннотация
В статье показана перспективность производства в сельском хозяйстве семян сафлора в пищевых целях и извлечения биологически активных компонентов. Приведен физико-химический состав семян сафлора, который богат ненасыщенными жирными кислотами. Сафлоровое масло обладает смягчающим и увлажняющим действием, обеспечивает барьерную функцию кожи, следовательно, жирное масло перспективно в плане научного обоснования использования в медицинской практике. В статье поставлена задача разработки комплекса технологий извлечения масла из семян сафлора и эффективного его использования. Представлены способы переработки семян сафлоры с целью получения растительного масла. Приведен наиболее производительный и перспективный метод переработки семян сафлора по схеме пресс-экструдер. Описаны стадии прессования семян сафлора при переработке по схеме пресс-экструдер. Решающее значение технологии переработки семян сафлора имеют две фундаментальные реологические характеристики: вязкость и упругость, которые зависят от структуры сырья, молекулярно-массового распределения, а также от условий переработки, таких как температура, давление и скорость течения. Исследована зависимость плотности жмыха сафлора от его влажности, сделан вывод, что с увеличением влажности плотность частиц увеличивается, что обусловлено набуханием коллоидов зерна. Кроме того, исследована зависимость напряжения сдвига и эффективной вязкости от скорости сдвига, сделан вывод, что с повышением скорости сдвига влияние температуры на градиент вязкости ослабевает. В статье показана перспективность изучение процесса экструзии в присутствии поля ультразвука и создания оборудования, учитывающее данные свойства. Использование ультразвука существенно снижает затраты энергии и необходимое давление при формовании семян сафлора, улучшает качество продукта.
11-16 313
Аннотация
Распылительная сушка растворов и суспензий является одним из наиболее распространенных методов производства широкого спектра порошкообразных продуктов в химической, пищевой и фармацевтической промышленности. Для сушки термочувствительных материалов, к которым в полной мере относится фильтрат барды, рассматривается прямоточный тип контакта сушильного агента и капель раствора. Применялось двухфазное моделирование методом вычислительной гидродинамики в стационарном состоянии для изучения процесса сушки фильтрата барды в экспериментальной распылительной сушилке при следующих допущениях: компоненты образуют идеальную смесь, свойства которой рассчитывались непосредственно из свойств компонентов и их пропорций; капли представлялись в сферической форме; плотность и удельная теплоемкость раствора и коэффициент диффузии паров в газовой фазе оставались неизменными. Для решения уравнений теплообмена между сушильным агентом и каплями методом конечных объемов использовался пакет программного обеспечения ANSYS CFX. Связь между двумя фазами устанавливалась уравнениями Навье-Стокса. Непрерывная фаза (капли фильтрата) описывалась k-ε моделью турбулентности. Полученные результаты показали, что взаимодействие «капля–стенка» вызывает значительные изменения скорости, температуры и влажности как сушильного агента, так и частиц продукта. Зависимость физических параметров процесса сушки от геометрических размеров сушилки позволили установить поведение частиц при распылении, столкновении со стенками и осаждении готового продукта. Сравнение результатов моделирования с экспериментальными данными показали удовлетворительное схождение результатов: для температуры порошка 10 % его влажности 12 % и температуры отработанного сушильного агента на выходе из сушилки 13 %. Показана возможность использования модели при проектировании распылительных сушилок и управления параметрами в процессе сушки.
17-21 316
Аннотация
Пищевая промышленность России остро нуждается как в обновлении производственных единиц оборудования, так и в создании новых высокотехнологичных и энергосберегающих технологий. В настоящее время на рынке продуктов питания и производстве широкую популярность набрали пищевые порошкообразные продукты и полуфабрикаты. Из-за слеживаемости и низкой смачиваемости высокодисперсных порошкообразных полуфабрикатов, существует острая необходимость модифицирования их свойств инстантированием. Данная статья посвящена исследованию гигроскопических свойств порошкообразных продуктов и полуфабрикатов: экстракта цикория, солодового экстракт ячменя, концентрата квасного сусла, полученных распылительной сушкой со средним дисперсным составом 10-20 мкм, с целью поиска оптимальных условий упаковывания, хранения и теоретического обоснования условий проведения процесса инстантирования. В статье приводится схема экспериментальной установки для исследования гигроскопических свойств пищевых порошкообразных полуфабрикатов ускоренным методом с созданием псевдоожиженного слоя и необходимых температурных и влажностных характеристик ожижающего агента. Излагаются как принципы работы установки, так и методика проведения эксперимента. Результаты исследований представлены в виде изотерм сорбции, по которым определены мономолекулярные, полимолекулярные и капиллярные формы связи влаги с исследуемыми продуктами и полуфабрикатами. Приведена теоретическая номограмма для определения энергии связи влаги с полуфабрикатами. Получены математические зависимости равновесных влажностей в исследуемых порошкообразных продуктах и полуфабрикатах от относительной влажности воздуха в диапазоне от 15 до 85 %, при температуре 22 ˚C. Определены оптимальные влажностные характеристики получаемых продуктов для их производства, последующего хранения и для осуществления процессов инстантирования.
22-27 350
Аннотация
В статье рассматриваются возможности реализации новых подходов при моделировании и проектировании технологического оборудования и машин для пищевых производств. Одним из побудительных мотивов создания таких методов является «ресурсосбережение» интеллектуального труда разработчиков технологического оборудования. Возможности реализации таких подходов в значительной мере обусловлены успехами в области создания нейрокомпьютеров, позволяющих в определенной мере моделировать интеллектуальные процессы человеческого мозга, что при решении поставленных задач позволяет использовать не только исходные данные для создания нового образца техники, но и имеющийся у разработчика опыт работы в этой области. Особенную актуальность для разработчиков техники для пищевых производств такие методы имеют в связи часто с плохой «числовой» определенностью задаваемых при проектировании параметров. Использованный метод моделирования позволяет проводить анализ в условиях субъективной оценки эмпирических данных и отсутствии явной числовой формы результата, что характерно при разработке новых видов пищевых продуктов. Особенно ярко преимущества этих систем проявляются при проектировании многокомпонентных пищевых продуктов, где велика неопределенность входных и выходных параметров, а качество оценивается по результатам сенсорного анализа. Так же достоинством модели является возможность ее получения при выборе минимального набора закономерностей. Вследствие отсутствия необходимости ввода точных данных, время, требуемое для моделирования, резко сокращается. Применение аппарата нечеткой логики позволяет улучшить качество управления объектами, определить оптимальное соотношение рецептурных компонентов при проектировании новых многокомпонентных видов продуктов и сократить количество производственных опытов. При применении предлагаемых методов часто бывают полезны результаты предварительного аналитического моделирования проектируемого объекта. Рассмотрен опыт использования таких методов при проектировании сатуратора для насыщения пищевых жидкостей диоксидом углерода.
28-31 405
Аннотация
Линия предназначена для переработки плодоовощного сырья и получения сушеных яблок, груш, моркови тыквы и плодовоовощных чипсов. Линия решает задачи повышения качества готового продукта и тепловой эффективности
производства за счет более рационального чередования технологических режимов влагоприращения и влагоудаления с высокой степенью использования энергетического потенциала теплоносителя, применения одинакового по виду инертного теплоносителя (пара) для технологических тепловых процессов, снижения удельных энергозатрат и металлоемкости, а также интенсификации влагоиспарения и создания компактной многофункциональной технологической линии для производства плодоовощных продуктов с расширенным ассортиментом. Технологическая линия производства сушеных яблок, груш, моркови, тыквы и плодоовощных чипсов включает моечную машину, инспекционный транспортер, калиброватель, машину для удаления семенного гнезда и устройство резки плодов и овощей на пластины, сульфитатор, сушилку и расфасовочно-упаковочный автомат. При этом линия содержит комбинированный тороидальный аппарат для влаготепловой обработки непрерывного действия, разделенный на секции: секцию подогрева сырья, секцию конвективной сушки, секцию предварительной гидротермической обработки, которая расположена между секциями СВЧ-сушки, и секцию охлаждения высушенного продукта, предназначенную для доведения продукта до конечной готовности. В линии предусмотрен комплекс оборудования из барабанной машины с моечным блоком и многофункциональной установки с дроблением сырья и отделением семечек с учетом типа сырья. Использованы рециркуляционный контур, подогрев исходного сырья, отработанные после сушки пар и конденсат в замкнутом контуре для создания энергосберегающей технологии производства готового продукта. Линия представляет собой модульные блоки и перенастраивается в зависимости от вида получаемых сушеных яблок, груш, тыквы или плодовоовощных чипсов на основе разработанных ресурсосберегающей схемы и комбинированной конвективно-СВЧ сушки сырья.
32-37 259
Аннотация
При изучении современного состояния теории, техники и технологии переработки расторопши обнаружился ряд
проблемных моментов. Один из таких моментов - необходимость в кратчайшие сроки обеспечить качественный и эффективный процесс сушки семян. Однако в России не выпускается специальное оборудование, предназначенное для послеуборочной переработки семян расторопши, а используемая для сушки зерна отечественная техника, представленная в основном шахтными и барабанными сушилками, не совсем пригодна для расторопши. Это связано с тем, что, во-первых, в процессе обезвоживания необходимо обеспечить достаточно низкую конечную влажность высушиваемого продукта (5-6 %), а, во-вторых, сохранить его полезные вещества в полном объеме, что накладывает дополнительные ограничения на режимы сушки. Одним из путей создания новой сушильной техники является разработка и внедрение в промышленность высокоинтенсивных аппаратов с активными гидродинамическими режимами с СВЧ-энергоподводом, обеспечивающих во многих случаях более высокие технико-экономические показатели. Поэтому применение аппаратов с закрученным потоком теплоносителя для интенсификации процесса сушки дисперсных материалов представляет, как теоретический интерес, так и практическую ценность. СВЧ-сушка основана на том, что диэлектрические свойства воды и сухих веществ пищевых продуктов различаются: влажный материал значительно быстрее нагревается, чем сухой. В процессе СВЧ-сушки температура более влажных внутренних слоев выше, чем наружных, более обезвоженных (что и создает «правильное» - от внутренних к внешним слоям продукта - направление градиента массо- переноса влаги, не реализуемое ни в одном из иных известных методов сушки). Семена расторопши имеют уникальный состав: 25-32 % жирного масла, 15-17 % протеина, 26 % клетчатки, водорастворимые (группы В) и жирорастворимые (A, D, Е, К, F) витамины, моно- и дисахариды, макро- и микроэлементы (медь, цинк, селен), пищевые волокна и ферменты, слизи до 5 % (глюкоза и др.), фенольные соединения, в том числе флаволигнаны 2-3 % (силибинин, силикристин, силидианин и др.), азотсодержащие соединения: бетанин, смолы, до 0,1 % эфирного масла и другие вещества. Жирное масло плодов расторопши включает линолевую – 52-62 %, олеиновую – 18-25 %, а также миристиновую, пальметиновую, стериновую, бегеновую, арахиновую кислоты, токоферолы. Продукты из семян расторопши благотворно влияют на обмен веществ, повышают сопротивляемость организма к различным заболеваниям, обладают антиаллергенными и детоксикационными свойствами.
38-42 259
Аннотация
Гидролиз крахмала является основным технологическим процессом в производстве сахаристых продуктов. Кислотный гидролиз крахмала с применением соляной кислоты осуществляется быстро, но не позволяет проводить полный гидролиз, а также получать продукты с заданным углеводным составом. Биоконверсия крахмала обеспечивает устранение указанных недостатков. При получении сахаристых веществ из крахмала с помощью ферментов гидролиз крахмала осуществляется двухстадийным способом. На первой стадии – разжижении крахмала происходит резкое увеличение вязкости продукта, требующее высокоинтенсивного перемешивания. Разжижающая установка состоит из разварника, выдерживателя, регулятора давления и испарителя. Разварник крахмала является её основной частью, в нём крахмал быстро переходит в растворимое (клейстеризованное) состояние и частично разжижается путём инжектирования крахмальной суспензии потоком водяного пара давлением не менее 0,8 МПа. Для определения конструктивных размеров смесителя для разваривания крахмала проведены тепловой и гидравлический расчёты. При этом основными задаваемыми гидравлическими параметрами являются: перепад давления на смесителе, давление пара на входе в смеситель, суточная производительность установки по патоке M, расход продукта (крахмальной суспензии), диаметр входного сечения насадка для пара. Цель расчёта – определение расхода пара M1, диаметра d2 выходного сечения конфузора инжектора, длины l2 участка клейстеризации. Для теплового расчёта использована формула Шухова совместно с уравнением теплового баланса для процесса клейстеризации. Численное решение полученных с принятыми допущениями уравнений, приведённое в прикладном математическом пакете MATHCAD, для М = 50 т/сут даёт требуемый суточный расход пара M1 = 14,446 т. При гидравлическом расчёте для перепада давления на смесителе использована теорема Бернулли. При решении полученных уравнений с помощью MATHCAD найдены диаметр выходного сечения конфузора d2 = 0,023 м, давление в камере смесителя p2 = 3,966·105 Па, l2 = 0,128 м. Разработанная методика расчёта используется для определения конструктивных параметров струйного разварника непрерывнодействующих осахаривателей крахмала любой производительности.
43-47 251
Аннотация
Предложена схема для экономии электрической энергии при работе зернометателя типа ЗМЭ 60 (Воронежская обл., г. Семилуки) на зернотоках в сельском хозяйстве. Зернометатель может выполнять следующие технологические операции: погрузку зерна в транспортные средства; загрузку и выгрузку зерноскладов; механическое перелопачивание зерна на открытых площадках; сепарацию зерна с отделением легких примесей. В схеме использовано реле 3UG3521/22т (фирма SIEMENS). Реле может выполнять многофункциональную защиту двигателей и содержит в себе реле максимального тока, реле минимального тока, реле времени и указательное реле. Приведены временные диаграммы реле 3UG3521/22т в режиме «без сохранения» и в режиме с сохранением» для функций OVER (реакция на рост тока) и функцией UNDER (реакция на спад тока). Использование реле 3UG3521/22т позволило получить защиты при затяжном пуске электродвигателей, при перегрузке электродвигателей, при холостом ходе (для экономии электрической энергии за счёт автоматического отключения транспортёра) и при обрыве или заклинивании транспортёра. Кроме того, в схеме предложено применение многофункционального реле напряжения (реле контроля фаз) для защиты трех двигателей зернометателя при неполнофазных режимах питающей сети. Экономия электрической энергии может быть получена в случае, например, запаздывающих действий оператора по своевременному отключению двигателя самохода при переходе зернометателя на холостой ход. На практике переход зернометателя в режим холостого хода довольно часто возможен по мере уменьшения количества перебрасываемого зерна на площадке перед зернометателем. На практике переход зернометателя в режим холостого хода довольно часто возможен по мере уменьшения количества перебрасываемого зерна на площадке перед зернометателем. Предлагаемая электрическая схема может быть использована в зернометателях и зернопогрузчиках во временных складах, зернохранилищах и открытых зернотоках.
48-52 291
Аннотация
Рассматривается одномерное установившееся течение высоковязкой среды в цилиндрическом канале с учетом
диссипации и зависимости коэффициента вязкости от температуры. Предположено, что на сравнительно малых интервалах температуры изменение коэффициента динамической вязкости с достаточной степенью точности можно принять линейным. В основу модели были положены уравнения гидродинамики жидкости и теплопереноса. В поставленной задаче температура стенки канала принимается постоянной. Получено приближенное решения рассматриваемой задачи, в соответствии с которым распределение скорости, давления и температуры ищется в виде разложения по степеням безразмерной поперечной координаты. Рассмотрен частный случай, когда в соотношениях распределение скорости, давления и температуры допустимо ограничиться следующим числом членов разложения: для скорости – первые 3, для давления – первые 2, для температуры – первые 5. Получены выражения для определения профиля температуры среды в канале и определения характеристик диссипативного разогрева. Для моделирования процесса теплопереноса высоковязких сред разработана программа для персональных электронно-вычислительных машин. Расчет проведен по экспериментальным данным исследования течения расплава зерновой смеси гречихи и сои для скорости нагрузки 0,08 мм/с. Методом машинного эксперимента осуществлена проверка полученных решений на адекватность реальному процессу теплопереноса. Анализ результатов указывает, что при малых значениях длины канала влияние диссипативной функции проявляется главным образом у стенки. При увеличении приведенной длины это явление распространяется на все сечение канала. При большой длине канала профиль температур целиком определяется диссипацией. В случае теплообмена, обусловленного только теплотой трения, форма кривых распределения температур является следствием взаимодействия эффектов нагрева за счет вязкого сдвига с эффектами охлаждения за счет теплопроводности. Отклонение расчетных данных от экспериментальных по абсолютному значению не превышало 12 %.

Информационные технологии, моделирование и управление 

53-60 289
Аннотация
Описаны характерные этапы структурной типологизации устройств, позволяющей их качественно конструировать в автоматическом режиме по известным параметрам изделий (деталей) и требуемой технологической операцией с ними. На первом этапе были организованны классификации как штучных специфических изделий, так и устройств для манипулирования последними. Специфика изделий описывается их физико-механическими свойствами, геометрическими параметрами и областью их применения. Наиболее часто описанные специфические изделия используются в фармацевтической, парфюмерной, пищевой промышленности, микроэлектроники, радиотехнике, электроники. Основным элементом предлагаемых устройств является несущая рабочая поверхность, над которой создается газовая тонкая прослойка. В зависимости от расположения (горизонтальное или вертикальное) вида её движения (вращательное, вращательно – поступательное) или его неподвижности, а также конфигурации несущей рабочей поверхности реализуются различные технологические операции (ориентирование, позиционирование, формование, классификация, транспортировка, термообработка, контроль массы, сборка, выбраковка и другие). На втором этапе удалось математически описать взаимосвязь специфики штучных изделий с конструктивными особенностями несущей рабочей поверхности устройств и реализуемыми на них операциями. С этой целью был использован аппарат дискретной математики, с помощью которого можно произвести описание всех типов устройств, а затем производить вывод типа рабочей поверхности, удовлетворяющей заданным требованиям. Несомненным достоинством использования логики предикатов для данной задачи является достаточно простая реализация алгоритма структурной типологизации, которая может быть выражена с использованием декларативного языка программирования. По третьему этапу ведутся работы, необходимые для создания алгоритмической программы на языке «Prolog», и представлены структуры императивной и декларативной реализации алгоритма.
61-65 362
Аннотация
При сварке отечественных и импортных сплавов аргонодуговой сваркой в сварном шве образуется материал с неизученными свойствами, отсутствуют сведения о механических характеристиках таких сварных швов, их сплошности и однородности. Одним из наиболее важных критериев работоспособности любой конструкции является прочность как конструкции в целом, так и отдельных ее элементов. В качестве сравнительной характеристики, оценивающей прочность материалов, используют временное сопротивление разрыву, то есть напряжение, соответствующее наибольшему усилию, предшествующему разрыву образца при статических механических испытаниях. Испытания по определению временного сопротивления разрыву листовых сварных соединений проводили на универсальной испытательной машине Inspekt-50. В ходе проведенных исследований определено временное сопротивление разрыву сварных конструкций, полученных путем сплавления листового проката из материалов отечественного и импортного производства между собой. Временное сопротивление сварной конструкции определяется характеристиками наименее прочного материала из пары соединяемых, что соответствует выводам, полученным из аналитического обзора. При проведении испытаний отмечено, что разрушение всех образцов из сочетания разноименных материалов происходило по основному металлу наименее прочного из сочетания. Разрушений по сварному шву не зафиксировано. Полученные результаты могут использоваться при проектировании сварных конструкций, состоящих из деталей, изготовленных из отечественных и импортных материалов. Однако по одному временному сопротивлению разрыву нельзя судить о работоспособности сварных конструкций трубопроводов комплексной системы кондиционирования воздуха и противообледенительной системы самолетов. В дальнейшем следует провести испытания на малоцикловую усталость и оценить прочность сварных кольцевых стыков при действии статического и пульсирующего внутреннего давления.
66-71 279
Аннотация
В статье рассматривается задача оптимизации управляющих воздействий в виде пищевых добавок в рецептурах колбасных изделий для устранения дефектов в мясном сырье при управлении производством. Предложена математическая постановка задачи и алгоритм ее решения. Формально задача классифицируется как комбинаторная задача целочисленного линейного программирования, целью которой является обеспечение набора функционально-технологических и вкусо-ароматических свойств конечного продукта при минимальной стоимости единицы массы пищевых добавок. Предложенный алгоритм решения реализует метод пошагового построения решения с отсевом неперспективных вариантов, определяемых на основе рекуррентных соотношений. Рассмотрен пример определения набора оптимальных пищевых добавок для конкретного производственного случая, когда в рецептуре вареной колбасы «Столичная» содержится большое количество жиросодержащего сырья. Для решения проблемы связывания и эмульгирования жирного сырья, как показано в статье, необходимы пищевые добавки, которые в комплексе содержали бы: фосфат (регулятор кислотности, водоудерживающий агент), антиоксидант, эмульгатор, загуститель, гелеобразователь, животный белок (наполнитель), краситель, фиксатор окраски, усилитель вкуса и аромата. Для примера был представлен набор из шести разных пищевых добавок с указанием их функционально-технологических и вкусоароматических свойств, а также стоимости. Необходимо было определить, какие из этих пищевых добавок включить в рецептуру, чтобы с одной стороны они, в конечном счете, содержали заданный набор указанных свойств, а с другой - их суммарная стоимость была минимальна. Решая данную задачу с применением рассмотренного алгоритма, нашли оптимальный набор пищевых добавок, которые полностью покрывают множество. Этот набор содержит все необходимые ингредиенты для решения поставленной задачи, при этом их суммарная стоимость является минимальной, в отличие от других возможных комбинаций. Рассмотренный алгоритм реализован в программной системе “МультиМит Эксперт” в системе поддержки принятия решений.
72-75 267
Аннотация
В последнее время для исследования конфликтов все чаще применяется метод математического моделирования. Его значимость связана с тем, что экспериментальные исследования таких конфликтов достаточно трудоемки и сложны. Однако существующие подходы к исследованию конфликта не учитывают стохастический характер систем, страдают концептуальной неполнотой. Возникает потребность в разработке моделей, алгоритмов и принципов, позволяющих оценивать конфликтные взаимодействия, выбирать конфликтные решения для обеспечения не худших условий функционирования. Для стохастических технологических систем в качестве функции полезности будем рассматривать вероятность достижения заданной цели. Будем считать, что некоторая система S1 конфликтует с системой S2, (S2 К S1), если q(S1,S2)
76-79 472
Аннотация
Аппаратуры сбора и передачи информации, электронно-вычислительная техника имеют высокую стоимость: удельный вес затрат на технические средства в общих расходах на создание информационной системы управления составляет до 60-70 %. Поэтому для улучшения максимальной эффективности информационной системы управления требуется построение технического комплекса при минимальных затратах на его преобразование, установку и эксплуатацию, что обусловливает необходимость выбора оптимального варианта технических средств из числа возможных. Определение критериев сравнения и выбора оптимального варианта является важной задачей построения комплексного технического обеспечения информационной системы управления. Одной из особенностей комплексного технического обеспечения является его относительная консервативность по сравнению с другими частями информационной системы управления (алгоритмы функционирования, нормативная база, функции структурных подразделений и т.д.), которые развиваются и претерпевают существенные изменения в процессе совершенствования информационной системы управления. Комплекс технических средств допускает, как правило, в процессе эволюции информационной системы управления лишь количественные изменения, наращивание, а не изменение общей структуры. Для того чтобы информационная система управления работала эффективно, она должна сроиться из расчета, что может пройти от 5 до 10 лет после того, как система впервые была предложена. Таким образом, от того, насколько удачно выбрана структура и параметры комплексного
технического обеспечения, в существенной степени зависит живучесть, эффективность и способность к эволюции информационной системы управления в целом. Стремление сократить сроки создания и внедрения информационной системы управления приводит к необходимости смещения разработки вопросов комплексного технического обеспечения на ранние стадии проектирования информационной системы управления и обусловливает итеративный характер решения задач комплексного технического обеспечения, заключающийся в последовательном уточнении структуры и параметров комплексного технического обеспечения на более поздних этапах разработки системы по мере уточнения и детализации других подсистем информационной системы управления.
80-84 318
Аннотация
В статье представлен перечень объектов и необходимых процедур защиты от угроз нарушения доступности информации в условиях воздействия вредоносных программ в инфокоммуникационных системах и принципы концептуального проектирования механизмов антивирусной защиты, реализуемых в виде компонент комплекса программных средств защиты информации. Данная разработка позволяет сформулировать принципы концептуального проектирования механизмов антивирусной защиты, реализуемых в виде компонент комплекса программных средств защиты информации. Особенно ценна эта разработка для реализации процедур управления сложными организационно-техническими системами. Упорядочение обычно преследует одну или в каком-либо сочетании следующие цели (установки): рациональность, эффективность, совершенствование системы. Целью рационального управления (например, противодействие вредоносным программам) является сохранение существующей структуры и параметров системы при некоторых ограничениях (например, ограничениях на вычислительные ресурсы). При невозможности обеспечить управление на рациональной основе, появляется необходимость изменения параметров (параметрический синтез) или поиска и выбора на множестве допустимых структур эффективной по заданным критериям структуры (структурный синтез). Отметим, что в данном случае речь идет об эффективности на определенном временном интервале, так как социальный и научно-технический прогресс объективно ведут к изменению критериев оценок эффективности.
85-92 368
Аннотация
Постановка задачи: спектр задач, решаемых современными мобильными системами типа Android, постоянно растет. Это объясняется, с одной стороны, теми потенциальными возможностями, которые реализуются на аппаратном уровне, а также их интеграцией с современными информационными технологиями, которые в свою очередь гармонично дополняют и создают мощные аппаратно-программные информационные комплексы, способные выполнять множество функций: в том числе и защиты информации. Увеличение информационных потоков, сложность обрабатываемых процессов и самой аппаратно-программной составляющей таких устройств как Android, заставляют разработчиков создавать новые средства зашиты, эффективно и качественно осуществляющие данный процесс. Это особенно актуально при разработке автоматизированных инструментальных систем, осуществляющих классификацию (кластеризацию) существующего программного обеспечения на два класса: безопасное и вредоносное программное обеспечение. Целью работы является повышение достоверности и качества распознавания современных встроенных средств защиты информации, а также обоснование и выбор методов, осуществляющих эти функции. Используемые методы: для реализации поставленной цели в работе анализируются и используются классические методы классификации, нейросетевые методы на основе стандартных архитектур, а также машина опорных векторов (SVM – машина). Новизна: в работе предложена концепция к использованию метода опорных векторов при идентификации вредоносного программного обеспечения, разработано методологическое, алгоритмическое и программное обеспечение, реализующее данную концепцию применительно к средствам мобильной связи. Результат: получены качественные и количественные характеристики программных средств защиты. Практическая значимость: предложена методика разработки перспективных систем защиты информации в мобильных средах типа Android. Представлен один из подходов к описанию поведенческого характера вредоносного программного обеспечения (на основе следующих действий вируса: отсутствует – просыпается – анализ слабых мест – действие: здоровый режим или атаки (угрозы)).
93-97 237
Аннотация
В данной работе развиваются общие идеи метода В.И. Скурихина с учетом указанных особенностей и более подробно рассматриваются вопросы анализа и синтеза комплекса технических средств, с доведением их до уровня, пригодного для использования в инженерной практике проектирования информационных систем управления. В работе сформирован общий системный подход к решению вопросов выбора технических средств информационной системы управления, разработана общая методика системного анализа и синтеза комплекса технических средств и его подсистем, обеспечивающих достижение экстремального значения критерия эффективности функционирования технического комплекса информационной системы управления. Основное внимание уделено прикладной стороне системных исследований комплексного технического обеспечения, в частности, определению критериев качества функционирования технического комплекса, разработке методов анализа информационной базы информационной системы управления и определения требований к техническим средствам, а также методов структурного синтеза основных подсистем комплексного технического обеспечения. Таким образом, целью является исследование на основе системного подхода комплексного технического обеспечения информационной системы управления и разработка ряда методов анализа и синтеза комплексного технического обеспечения, пригодных для использования в инженерной практике проектирования систем. Известный парадокс разработки информационных систем управления состоит в том, что параметры системы, а, следовательно, и требования к комплексному техническому обеспечению, не могут быть строго обоснованными до разработки алгоритмов и программ, и наоборот. Возможным способом преодоления этих трудностей является прогнозирование структуры и параметров комплексного технического обеспечения для конкретных информационных систем управления на ранних стадиях разработки, с последующим уточнением и детализацией их по мере разработки и уточнения других подсистем информационных систем управления, т.е. решение вопросов разработки комплексного технического обеспечения в условиях неполноты данных об информационной базе системы.

Пищевая биотехнология 

98-103 377
Аннотация
В статье представлены экспериментальные результаты определения антиоксидантной активности ягодных настоек, приготовленных с применением метода ультразвукового экстрагирования в сравнении с настойками, полученными традиционным методом. В качестве объектов исследования были выбраны ягоды ежевики и клюквы, характеризующиеся высоким содержанием антиоксидантов. В рамках данной экспериментальной работы был исследован метод ультразвукового экстрагирования, при помощи которого были приготовлены настойки из ежевики и клюквы. В качестве экспериментальной установки использовали экстрактор с ультразвуковым погружным излучателем. Процесс проводили в диапазоне частот 20-20,5 кГц при температуре 20-22 оС. В соответствии с традиционной технологией приготовления ягодной настойки клюкву и чернику выдерживали длительное (более 2 месяцев) время в 40 % растворе этилового спирта в соотношении ягоды-экстрагент 1:5. Технология ультразвукового экстрагирования предполагает кратковременный контакт ягод и экстрагента (до 15 минут) при наложении ультразвуковых колебаний. В процессе исследований экспериментально установлены режимные параметры процесса экстрагирования. С увеличением времени воздействия выход биологически активных веществ увеличивается до достижения равновесного состояния, соответствующего наиболее полному истощению сырья. Было установлено оптимальное время экстрагирования, за которое происходит максимально возможный переход сухих веществ в экстракт. Ультразвуковой способ экстрагирования позволяет значительно сократить длительность процесса и обеспечить более полное извлечение веществ. При воздействии ультразвуковых волн нарушается пограничный диффузионный слой, улучшается проникновение экстрагента в материал. Всё это приводит к значительному ускорению процесса перехода действующих веществ из сырья в экстрагент и получение продукта с антиоксидантной активностью, превышающей в 2 раза традиционный продукт.
104-108 331
Аннотация
В статье рассматривается разработка сбивных хлебобулочных изделий, обогащенных пищевыми волокнами, минеральными веществами, витаминами (ретинолом, токоферолом, витаминами группы В), полиненасыщенными жирными кислотами путем применения ржаных и пшеничных отрубей и муки из цельносмолотого зерна пшеницы. Основным сырьем для обогащения сбивных хлебобулочных изделий являются отруби пшеничные и ржаные. Выбор ржаных и пшеничных отрубей в качестве обогатителя приготовляемого сбивного хлеба объясняется не только с точки зрения рациональности использования данного вторичного сырья, но и его богатым витаминно-минеральным составом. Отруби пшеничные содержат комплекс необходимых человеку витаминов группы В, в том числе B1, B2, B6, PP и других. Обнаружены также провитамин А (каротин) и витамин Е (токоферол). Отруби богаты минеральными веществами. Среди них — калий, магний, хром, цинк, медь, селен и другие микроэлементы. Благодаря такому составу отруби являются незаменимым диетическим продуктом. Они богаты нерастворимой клетчаткой и могут быть полезны для уменьшения риска развития рака толстой кишки. Ржаные отруби в своем составе содержат пищевые волокна, токоферол (витамин Е), тиамин В1, рибофлавин В2, пантотеновую кислоту В5, холин В4, никотиновую кислоту В3 и др. В отрубях богатый набор микроэлементов и макроэлементов, таких как железо, кальций, магний, фосфор, калий, цинк, йод, селен, хром и т.д. Введением в рацион отруби ржи способствуют профилактики и лечению атеросклероза сосудов, сахарного диабета и анемии. Они восстанавливают кровяное давление, снижают уровень сахара в крови и улучшают работу сердечно-сосудистой системы. Мука из цельносмолотого зерна пшеницы является основным источником в хлебе белка и крахмала, при этом сохраняя максимальную исходную пищевую ценность зерна, обогащает сбивной хлеб макро- и микронутриентами. Анализ химического состава муки из цельносмолотого зерна пшеницы, ржаных и пшеничных отрубей позволяет сделать вывод, что выбор данных видов сырья целесообразен для внесения в рецептуру сбивных хлебобулочных изделий, так как за счет их применения можно повысить содержание в хлебе не только основных нутриентов пищи, но и витаминов, минеральных и биологически активных веществ. В работе установлена математическая зависимость и причинно-следственная связь между технологическими параметрами приготовления теста и сбивного хлеба и их качеством. Определены рациональные дозировки ржаных и пшеничных отрубей в технологии обогащенного сбивного хлеба из муки цельносмолотого зерна пшеницы.
109-115 249
Аннотация
Определение питательности компонента комбикорма предполагает следующее: оценку его химического состава; оценку количества содержащихся в нем переваримых питательных веществ; оценку количества высвобождаемой им энергии. Оценивается химический состав компонента по тем показателям, по которым балансируется рацион. Это на первый взгляд простое требование не всегда выполняется. В практике кормопроизводства нередки случаи, когда при проведении химического анализа готового корма обнаруживается несоответствие между расчетными и фактическими показателями питательности, причем с одинаковой вероятностью отклонения от декларируемой величины как в одну, так и в другую сторону. В базе данных современных программ, предназначенных для составления рационов кормления, содержатся коэффициенты переваримости питательных веществ по всем видам сырья для всех видов животных Заложенные в программе специальные коэффициенты позволяют балансировать рационы кормления по переваримым питательным веществам и рассчитывать энергетическую ценность компонентов. В статье предлагается математический аппарат, позволяющий оценить допустимый предел вариаций содержания биологически активных веществ в партии премикса относительно данных рецепта. В качестве причин вариаций рассматриваются случайные погрешности методик количественного химического анализа биологически активных веществ (БАВ) и случайные погрешности оценок масс носителей активных веществ при их дозировании в смеситель.
116-119 372
Аннотация
В настоящее время в пищевой промышленности большое внимание уделяется разработке новых видов продуктов питания, в том числе мучных изделий с использованием молочнокислых заквасок, которые содержат живые микроорганизмы, витамины группы B: B1, B2, B6, B12, B9, витамины A, C, E, фолиевую кислоту. В данной работе исследованы технологические аспекты применения пробиотического бакконцентрата «Иммунолакт» в производстве булочных изделий. Опытное изделие разработано на основе классической технологии, с учетом свойств вносимых добавок и с целью корректировки технологических параметров В результате исследований разработана технология булочных изделий с внесением пробиотического бакконцентрата «Иммунолакт». Для разработки рецептур изделий из теста использовали пробиотический бакконцентрат «Иммунолакт» в количестве 20, 40, 60, 80 и 100 % взамен части дрожжей в рецептуре. Проведены сравнительные исследования микроструктуры мякиша булочных изделий с добавлением пробиотического бакконцентрата «Иммунолакт» и контрольного образца. Содержание пробиотического бакконцентрата в количестве 40 % и 60 % способствовало образованию более однородной структуры пор и сокращению количества разрывов по их периметру. Определены показатели безопасности контрольной и опытных проб: количество бактерий контрольной и опытных проб булочных изделий находится в пределах нормы. Количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов в опытных образцах меньше, чем в контрольном. Проведена квалиметрическая оценка качества готовых изделий. Разработанные изделия отличаются высокими органолептическими, стабильными физико-химическими показателями качества, повышенной пищевой ценностью. Изделия с внесением пробиотического бакконцентрата позволяют расширить ассортимент хлебобулочных изделий функциональной направленности. Использование пробиотических бакконцентратов позволяет регулировать ход технологического процесса, формировать определенные свойства теста и улучшать качество готовых изделий.
120-124 438
Аннотация
Традиционно рис и продукты его переработки используются для приготовления каш, плова, салатов, кондитерских, рыбных, молочных и мясных изделий, в то же время разрабатываются новые способы его переработки с выделением белковых продуктов для более эффективного их использования, включая применение в аглютеновой диете. Целью данной работы явилось сравнительное исследование пищевой, биологической ценности и функциональных свойств белковых и белково-кальциевых концентратов, полученных из рисовой муки, смолотой из белого и коричневого риса. Методы исследования применяли традиционные и специальные. Концентраты выделяли биохимическим способом с применением ферментных препаратов амилолитического, ксиланазного действия с последующим растворением белка в разбавленной соляной кислоте. Концентраты отличались по содержанию минеральных веществ (кальция, цинка, железа и других элементов), аминокислот и функциональным свойствам. белковый концентрат из коричневого риса содержит меньше белка (78-80 %), но больше кальция, железа и цинка, чем концентрат из белого риса, полученный при тех же технологических режимах. Концентрат из белого риса содержит больше калия, магния, кобальта, молибдена и хрома. Оба вида концентратов содержат незаменимые аминокислоты в большем количестве, чем эталонный белок. Лимитирующими аминокислотами у них являются лизин и изолейцин. Перевариваемость концентрата из коричневого риса с пепсином и панкреатином in vitro выше, чем у яичного альбумина, а у концентрата из белого риса она выше, чем из коричневого. значения функциональных свойств и показатели пищевой ценности концентратов из белого риса свидетельствуют о целесообразности использования их в пищевых изделиях, в том числе и без глютена, приготовленных на основе пенных и эмульсинных систем, а из коричневого риса – на основе использования эмульсионных систем. Белковые концентраты из коричневого риса имеют более низкую пенообразующую способность, тогда как стабильность пены вообще отсутствует.
125-128 296
Аннотация
В настоящее время всё больший интерес ветеринарных специалистов привлекают средства для повышения продуктивности и резистентности продуктивных животных. Анализ концепции современной ветеринарии показывает, что особое внимание следует уделять терапевтическому и профилактическому применению максимально близких к природным и экологически безопасным ветеринарным препаратам, которые позволят провести физиологическую коррекцию патологии сельскохозяйственных животных и одновременно обеспечат отсутствие в продуктах животноводства вредных для здоровья человека лекарственных метаболитов. Результаты экспериментальных исследований и производственных испытаний позволяют рекомендовать иммуномодуляторы для широкого внедрения в практику промышленного скотоводства и птицеводства, что является экономически выгодным и позволит существенно повысить качественные и количественные характеристики получаемой животноводческой продукции. Иммуномодуляторы являются безопасными в токсикологическом плане и обладают широким спектром фармакологических эффектов. Помимо иммунокорректоров на иммунитет сельскохозяйственных животных благоприятное действие оказывают гуминовые препараты. Их использование проявляется повышением качества получаемого молодняка, снижением частоты возникновения родовой и послеродовой патологии маточного поголовья, повышением среднесуточных привесов животных мясного направления продуктивности, повышением производства яиц в птицеводстве, повышением резистентности и сохранности поголовья сельскохозяйственных животных различных видов и разных технологических групп. Гуминовые препараты способствуют повышению иммунитета организма, повышают активность клеточного и гуморального звеньев иммунитета, снижают содержание продуктов перекисного окисления липидов и повышают
активность ферментов-антиоксидантов, оказывают регулирующее влияние на систему гемопоэза, способствуют нормализации синтетической и дезинтоксикационной функций печени.

Химическая технология 

129-134 300
Аннотация
Аминотрансферазы (трансаминазы) катализируют межмолекулярный перенос аминогруппы с аминокислот на кетокислоты, причем коферментом в этой реакции служит пиридоксальфосфат, который выполняет роль промежуточного акцептора аминогруппы. Например, аланинаминотрансфераза (АлАТ) катализирует реакцию переаминирования между аланином и α-кетоглутаровой кислотой. Определены кинетические параметры аланинаминотрансферазы картофеля методом Лайнуивера-Берка: Km = 0,298 ммоль/л, Vmax = 0,0151 мкмоль/мин. При больших концентрациях субстрата было обнаружено снижение скорости ферментативной реакции. Поскольку степень конверсии субстрата в продукт в условиях опыта не превышает 1 %, это говорит о явлении субстратного ингибирования. Используя предположение об образовании неактивного двухсубстратного комплекса, проанализирована соответствующая кинетическая схема для бесконкурентного ингибирования, где роль ингибитора играет субстрат. Выведено уравнение Михаэлиса-Ментен и Лайнуивера-Берка для этого случая и, путем дифференцирования, определено положение точки экстремума на графике Лайнуивера-Берка: Ki = [S]2 min/Km. Это позволило рассчитать константу ингибирования субстратом, которая составила Ki = 0,428 ммоль/л.
135-139 285
Аннотация
Изучена возможность применения микрофазы фторида калия в качестве модификатора пьезокварцевого резонатора, селективного к парам основных легколетучих органических соединений в присутствии паров воды. В качестве дополнительного прогрессивного воздействия на систему для увеличения чувствительности микровзвешивания применили подход по формированию слоя модификатора разной толщины (массы). Установлено, что увеличение массы микрофазы фторида калия не одинаково изменяет чувствительность сенсора к парам выбранных аналитов. Амины, в отличие от других изученных веществ, на покрытии из фторида калия адсорбируются поверхностью без проникновения в мезо- и микропоры. В большей степени на чувствительность микровзвешивания влияет полярность аналитов и наличие гидратированных функциональных групп, а также остаточного растворителя в микрофазе. Для детектирования в газовых средах паров алкиламинов и моноэтаноламина предпочтительно применять сенсор с пленкой фторида калия малых масс. Однако для снижения предела детектирования при микровзвешивании смеси паров для кетонов и алкилацетатов рекомендовано покрытие фторида калия большей массы. Построены и разделены на три группы кинетические «визуальные отпечатки» сигналов массива на основе двух сенсоров с микрофазой фторида калия разной массы. Форма геометрических фигур «визуальных отпечатков» сигналов таких сенсоров не зависит от концентрации веществ, находящихся в смеси, меняется только их площадь. В наибольшей степени отличается от других кинетический «визуальный отпечаток» сигналов сенсоров в парах моноэтаноламина. Для всех изученных аналитов предложен и рассчитан новый кинетический идентификационный параметр Аτ . Предложен способ высокоселективного определения паров моноэтаноламина массивом из двух сенсоров с покрытием из разных масс в смесях газов и паров, а также широкого круга проб, в состав которых он входит.
140-142 261
Аннотация
Проведен ряд исследований по изучению теплообразования в шинных резинах методом сканирования поверхности образцов с помощью тепловизора. Изучали процесс экзотермической химической реакции механодеструкции резин при нагружении образцов постоянным циклическим растяжением с деформацией рабочей зоны 50 %. Процент деформации рабочей зоны был выбран на основании фактических данных по растяжению-сжатию зоны «сухаря» автошины, которая подвергается максимальному перепаду уровня деформации при обкатке. План эксперимента предусматривал периодическую релаксацию образцов длительностью не менее 72 часов для более точного моделирования процесса эксплуатации конструкционного изделия. Создан и обработан массив данных по изменению температуры в образцах по гистограммам и линии профиля для резиновых смесей с введением наномодификатора (фуллеренсодержащего технического углерода) в сравнении с контрольным образцом без него. Полученные данные отражают характер теплообразования в зависимости от состава резиновой смеси. Выявлены общие закономерности теплового характера физико-химического процесса механодеструкции резин. Для резин с наномодификатором наблюдается расширение температурного интервала реакции от минимального значения до максимального на два градуса, что связано также с ростом средней температуры реакции по гистограмме также на 2-3 градуса при одинаковых условиях деформации и уровня циклического нагружения. Однако понижение температуры в контрольном образце, связанное с началом формирования упрочненной структуры резины, обусловленной эффектом Маллинза-Петрикеева, происходит с запозданием в два раза по сравнению с модифицированным фуллеренами образцом. Измерение физико-механических показателей отобранных по ходу испытаний образцов показало начало формирования структуры с повышением прочности образцов в зоне понижения температуры образцов, что соответствует тепловому эндотермическому эффекту реакции рекомбинации макромолекул.
143-149 319
Аннотация
Предлагается новый подход для быстрой, простой оценки одного из показателей качества природных вод – содержания растворимых солей (минерализация). Применен метод пьезокварцевого микровзвешивания при односторонней нагрузке исследуемой водой электрода резонатора, чувствительного по массе (ОАВ-типа). Изучен уровень корреляции между различными показателями, связанными с содержанием солей, нерастворимых соединений, и уровнем минерализации, определенным стандартным способом (гравиметрия). Разработана методика взвешивания солей единичным сенсором с нагрузкой на одну сторону микропробой природной воды. Методом многофакторного планирования эксперимента по модели 23 установлены условия проведения измерений. Оценены возможности пьезокварцевого микровзвешивания для определения в воде нелетучих соединений. Произведена градуировка пьезовесов по стандартному раствору NaCl в оптимальных условиях эксперимента. Оценена адекватность и правильность способа по корреляции результатов пьезокварцевого микровзвешивания и кондуктометрии. Установлена корреляция между показателями минерализации, найденными пьезокварцевым микровзвешиванием и гравиметрией. Получено уравнение, которое можно применять для расчета стандартного показателя минерализации по результатам пьезокварцевого микровзвешивания одним сенсором. Предложены подходы по расширению аналитических возможностей разработанного способа для воды с низкой и высокой минерализацией. Оценены метрологические характеристики пьезокварцевого микровзвешивания нерастворенных соединений в природной воде. Разработан новый способ определения уровня минерализации в водах с электропроводностью от 0.2 mS и выше, который может быть применен для экспрессного анализа состояния воды в полевых условиях, а также в лаборатории для получения быстрой информации о пробе.
150-155 252
Аннотация
В статье предложена статическая модель эпюрационной колонны, эксплуатируемой по методу глубокой гидроселекции, учитывающая изменение концентрации ключевых компонентов по высоте колонного аппарата и укрепляющее действие дефлегматора. Цель настоящей работы - определение оптимального положения питательной тарелки колонны и оценка эффективности вываривания и концентрирования примесных соединений в процессе эпюрации. С этой целью автором была разработана статическая модель эпюрационной колонны, которая позволяет выявить зависимость степени вываривания и степени концентрирования основных примесей в колонне от числа тарелок в каждой из этих частей. Доказано, что с увеличением числа теоретических тарелок в концентрационной части эпюрационной колоны эффект концентрирования примесей, имеющих головной характер, стремится к предельной величине; эффекты вываривания головных примесей неограниченно возрастают с увеличением истощающей части. На долю примесей, выделенных с фракцией из конденсатора, сильнее влияет эффект их вываривания, чем концентрирования. Эффект очистки спирта от компонентов сивушного масла существенно зависит от соотношения между числами тарелок в выварной n и концентрационной m частях колонного аппарата (оптимальное соотношение n/m для изопропанола, изоамилола и бутанола равно 1,5, в то время как для пропанола и изобутанола - 0,45).
156-159 415
Аннотация
В последние годы новое развитие получило направление по созданию биоутилизируемых полимерных изделий, производство и потребление которых стало эффективным способом защиты окружающей среды от твёрдых бытовых отходов в различных странах мира. Проблема защиты окружающей среды приобретает глобальный характер, серьёзную озабоченность вызывает быстрый рост использования синтетических пластмасс во многих отраслях. Большое значение приобретают задачи как повышения качества, надёжности и долговечности получаемых из них изделий, так и их утилизации после истечения срока эксплуатации. Одним из наиболее приемлемых способов решения этих задач является создание биоразлагаемых материалов на основе природных материалов, не приносящих вред окружающей среде и здоровью человека. Весьма эффективным и распространённым способом придания биологической разрушаемости синтетическим полимерам является введение в полимерную композицию различных наполнителей, в частности, крахмала, в сочетании с другими ингредиентами.
160-164 275
Аннотация
Для получения информации о соотношении свободной и связанной воды и их взаимного изменения в процессе дегидратации микроводоросли хлорелла был использован метод термогравиметрического анализа. С увеличением скорости нагрева эндотермический эффект, соответствующий процессу дегидратации, смещается в сторону более высоких температур. При скорости 2 К/мин он составляет 308-368 К, 5 К/мин - 323-403 К, 10 К/мин - 348-403 К. Рассчитаны количественные характеристики кинетически неравноценной воды в хлорелле для каждой ступени дегидратации (Δα, ΔТ, массовая доля (w), энергия активации (Еа)). Проведена аналогия с процессом дегидратации в ионообменных мембранах. Выявленные особенности дегидратации хлореллы позволяют делать вывод о существовании влаги в трех состояниях по степени связанности с веществом. Полученные кинетические характеристики дают возможность определить оптимальный температурный интервал и скорость высушивания микроводоросли для использования ее в качестве биодобавки. Кроме того, наличие трёх типов воды в клетке хлореллы установлено по данным метода ЯМР с импульсным градиентом магнитного поля. Так как именно свободная вода участвует в протекании биохимических, химических и микробиологических процессов, то ее желательно удалить при сушке препарата. Полученный температурный интервал 323-343 К (2 ступень) при скорости нагревания 2 К/мин соответствует температурному интервалу высушивания хлореллы в производственных условиях. Стоит заметить, что в водоросли наибольшее количество сильносвязанной воды (последние ступени). По всей видимости, это определяется уникальной клеточной структурой. Температурные интервалы процесса дегидратации не являются четкими и варьируют в зависимости от скорости нагревания, что находится в полном соответствии с ранее проведенными исследованиями термического анализа для зерна, хлебобулочных изделий и овощей.

Биотехнология и бионанотехнология 

165-170 400
Аннотация
В статье представлен материал, подтверждающий перспективу применения дигидрокверцетина для производства
пищевых продуктов с пролонгированным сроком годности. Дигидрокверцетин – биофлавоноид природного происхождения, который имеет самую высокую антиоксидантную активность по сравнению со всеми известными экзогенными антиоксидантами, в том числе витаминами Е, А, В, С, Д, К, бета-каротином. Данное соединение включено в список пищевых добавок, не оказывающих вредного воздействия на здоровье человека при использовании для приготовления пищевых продуктов. Дигидрокверцетин нетоксичен, физиологически безвреден для здоровья человека, не придает продуктам посторонних привкусов и запахов, не изменяет их цвет при его использовании. Добавка устойчива по отношению к температурным (от (-50) до (+180) 0 С), механическим воздействиям, и процессам, имеющим место при изготовлении продуктов, то есть отвечает всем требованиям, предъявляемым в целом ко всем пищевым добавкам, и в частности, к антиоксидантам. Дигидрокверцетин обладает бактерицидными свойствами по отношению к некоторым видам бактерий, и оказывает положительное воздействие на развитие и рост молочнокислой микрофлоры. Биофлавоноид не синтезируется в организме человека, поэтому необходимо употреблять продукты, в которых он содержится. Кроме того, использование дигидрокверцетина позволит выпускать продукты питания лечебно-оздоровительной направленности, поскольку положительное влиянии биофлавоноида на здоровье человека было доказано благодаря многолетним экспериментальным и клиническим исследованиям медицинских учреждений России.
171-175 387
Аннотация
Свеклосахарный завод — это крупное, хорошо оснащенное современной техникой предприятие, работающее по непрерывной схеме. По технологической структуре сахарного завода можно выделить три производственных отделения: свеклоперерабатывающее, сокоочистительное и продуктовое. В продуктовом отделении сахарного завода опасные и вредные факторы могут возникать при работе такого оборудования как вакуум-аппараты, центрифуги, утфелераспределители и утфелемешалки, сушилки и классификаторы сахара. В рабочей зоне обслуживания машин и механизмов могут появляться опасные или вредные факторы, которые подразделяют на следующие группы: физические, химические, биологические и психофизиологические. Для поддержания параметров микроклимата может применяться общеобменная вентиляция, при которой замена теплого воздуха на холодный происходит во всем объеме помещения. Отопление в продуктовом отделении в производственный сезон не проводится, так как для этого достаточно тепла, выделяемого оборудованием. В продуктовом отделении используется естественное и искусственное освещение. На сахарном заводе применяют следующие меры по защите от вибрации: выполняют точный монтаж, устраняют дефекты и разболтанность отдельных частей; для изолирования пути передачи вибраций от машины к фундаменту применяют виброизоляторы. Широкое применение электроустановок на сахарном заводе создает опасность поражения человека электрическим током. Причинами электротравм нередко бывают недостатки конструкции и монтажа оборудования, неправильная его эксплуатация. При сушке и транспортировке сахара образуется статическое электричество. Для удаления статического электричества оборудование заземляется; также используется увеличение влажности воздуха; ионизация воздуха. Для снижения потребления свежей промышленной воды из водоёмов предусматривается организация системы оборотных контуров очистки и максимального повторного использования производственных вод. Таким образом, обеспечение безопасности и соблюдение экологичности в продуктовом отделении свеклосахарного завода зависит от многих факторов и необходим тщательный контроль за этими процессами.
176-180 268
Аннотация
Данная работа посвящена исследованию удельного потока растворителя в баромембранных процессах разделения в биохимическом производстве. Основными показателями, которыми характеризуются методы баромембранной технологии, являются производительность и качество разделения. Производительность баромембранного разделения оценивается через удельную производительность или удельный поток растворителя, который равен расходу пермеата через единицу рабочей площади мембраны в единицу времени и также определяемый скоростью процесса баромембранного разделения. Данный параметр зависит от материала мембраны, природы растворенных веществ и их концентраций в растворе, от рабочего давления, температуры и гидродинамики процесса. В работе проанализирован удельный поток растворителя и математически описан уравнением, основанным на законе Дарси, устанавливающим прямопропорциональную зависимость от движущей силы процесса, концентрации и вида мембраны. Для проведения исследования применялась следующая методика. Начальный этап заключался в предварительной отмывке мембран от примесей, проверке герметичности отдельных узлов, выводе установки в рабочий режим на промежуток времени до 18 часов. Затем был проведен предварительный опыт для установления постоянной производительности с коэффициентом задержания мембран. После этого была выполнена серия основных экспериментов, по результатам которых рассчитывали удельный поток растворителя. В результате исследований сделаны определенные выводы. При повышении концентрации уменьшается удельный поток растворителя. На ультрафильтрационных мембранах удельный поток растворителя выше, чем на обратноосмотических мембранах. Данное явление зависит от типа мембраны. При повышении давления прямо пропорционально увеличивается поток растворителя, и, следовательно, производительность баромембранного разделения растворов. На удельный поток растворителя влияют концентрационная поляризация, гелеобразование и осадкообразование, которые образуются в результате увеличения давления и адсорбции на поверхности мембраны.
181-185 246
Аннотация
Разработана технология производства сахаристых продуктов в гранулированном виде, позволяющая получить готовый продукт в сухом сыпучем состоянии, без отделения межкристального оттека, содержащего ценные пищевые компоненты, за короткий промежуток времени. В процессе гранулирования глюкоза выкристаллизовывается на поверхности затравочных гранул и увеличивает их размер до определенной величины, после чего гранулы разрушаются, образуя новые центры гранулообразования. Размеры гранул находятся в пределах 3–7 мм. Анализ экспериментальных данных показывает, что с увеличением размера гранул прочность их возрастает. Повышение нагрузки на раздавливание гранул при увеличении их размера связано с возрастанием прочности вследствие увеличения их массы. Однако с увеличением размера гранул удельная нагрузка на единицу площади сечения гранулы (предел прочности) падает. При увеличении влажности гранул нагрузка на разрушение снижается. Предел прочности гранул глюкозы снижается с увеличением размера гранул и с повышением их влажности. Величина оптимального среднего размера гранул определена с использованием опытных данных по изменению критического напряжения, возникшего внутри гранул различного размера, от действия нагрузки, определенной для каждой гранулы экспериментально, и удельной нагрузки, возникшей в гранулах затравочного слоя от действия внешних сил при перемешивании слоя гранул. Подставив значения известных величин, соответствующих экспериментальной установке, в формулы, полученные на основании опытных данных, находим оптимальный для существующих граничных условий средний размер гранул, получаемый в экспериментальной установке d = 3,78 мм. Размер гранул при производстве гранулированных сахаристых продуктов можно менять в определенных пределах в зависимости от высоты слоя затравочных гранул, находящихся в грануляторе. Чем больше высота затравочного слоя, тем меньше средний размер гранул, получаемый при гранулировании.
186-193 445
Аннотация
Наиболее эффективной системой управления безопасностью производства пищевых продуктов во всех промышленно развитых странах мира признана система на основе принципов ХАССП. В России подтверждение соответствия систем ХАССП выполняется путём сертификации. Сущность системы ХАССП заключается в выявлении и контроле критических точек. Критическая контрольная точка – это этап технологического процесса, который подлежит контролю для идентификации опасного фактора и управления рисками с целью исключения производства небезопасной продукции. Внедрениесистемы ХАССП позволит ужесточить и скоординировать систему контроля качества, что обеспечит повышение конкурентоспособности вырабатываемой продукции на рынке сахара в России и за рубежом. На ранней стадии производства пищевой продукции система ХАССП позволяет предотвратить возникновение опасности. Она основана на профилактическом подходе к обеспечению качества и безопасности в ходе производственного процесса, а также может применяться при разработке новых видов продуктов. Система ХАССП основана на семи главных принципах, направленных на обеспечение выполнения и управление данной системой в производстве. 1. Создание рабочей группы в составе координатора и технического секретаря, а также различных консультантов. 2. Информация о сырье и продукции, в данном случае о сахарной свекле и сахаре-песке. 3. Информация о производстве. 4. Анализ рисков из имеющихся химических, физических и микробиологических факторов. Для определения критических контрольных точек в соответствии с полученными результатами по каждому фактору определяется по специальной диаграмме степень его учитываемости. Необходимость учета потенциально опасного фактора определяется в зависимости от того, в какую область он попал. 5. Производственная программа обязательных предварительных мероприятий при производстве сахара-песка. 6. Определение критических контрольных точек. 7. Оформление рабочих листов ХАССП. Показано, что использование ХАССП в свеклосахарном производстве обладает рядом преимуществ.

Экономика и управление 

194-202 294
Аннотация
Современный потребительский рынок характеризуется комплексом имманентных тенденций развития, отражающих специфику присущих ему конкурентных отношений. Данные тенденции развития конкурентной среды потребительского рынка во многом обусловлены состоянием и степенью использования конкурентного потенциала функционирующих на данном рынке организаций. Это очевидное обстоятельство вызывает необходимость комплексного научного исследования конкурентного потенциала торговых организаций, в том числе его структуры, для определения перспектив его устойчивого стратегического развития. Имманентные свойства конкурентного потенциала торговой организации позволили детально изучить его структуру, посредством содержательного обзора существующих вариантов ее представления и их систематизацией по видовому, элементному и системному признакам. В развитие видовой структуры конкурентного потенциала предложено ее дополнение коммерческим, технологическим, коммуникационным, потребительским и имиджевым потенциалами, отражающими функционально-отраслевую специфику деятельности торговой организации. Система элементов конкурентного потенциала торговой организации дана по его структурообразующим видам. Обосновано, что данные элементы не характеризуются строгим распределением по видам потенциалов, а отдельные из элементов являются универсальными, приемлемыми для одновременного использования при формировании всех видов потенциала. Выделение системного признака структуризации конкурентного потенциала основывалось на положении о том, что «системность» должна обеспечиваться не столько иерархией соподчиненности видов и элементов потенциала, их взаимосвязями, сколько возможностью учета различных классификационных признаков, позволяющих типизировать конкурентный потенциал как системную целостность, безотносительно к его отдельным видам. Таковыми признаками явились стадия востребованности и уровень использования в экономической деятельности, экономическая целесообразность существования нереализованного потенциала, природа происхождения.
203-207 356
Аннотация
Необходимость управления конфликтами в кризисных ситуациях ставит перед руководителями вопросы по решению возникающих новых задач и налаживанию диалога в коллективе. Игнорирование конфликтов, возникающих в коллективе недопустимо, поскольку может привести к ошибочным действиям в управлении. Поэтому конфликты необходимо анализировать с позиций теории организации, рассматривая её как комплекс отношений между организационными единицами. Опыт разрешения конфликтов указывает на определенную последовательность действий для конструктивного управления ими. В статье рассматривается стратегия эффективного вмешательства, осуществляемого менеджером по конфликтам (менеджер по персоналу либо психолог) с целью его урегулирования, а также приводится последовательность структурирования конфликта в виде блок-схемы. В условиях кризиса в организации минимизация времени разрешения конфликтов выступает одним из важнейших требований к его эффективному преодолению. В условиях кризиса в организации минимизация времени разрешения конфликтов выступает одним из важнейших требований к его эффективному преодолению. Направленность действий консультанта по рассмотренным выше проблемам ликвидации кризисных ситуаций приведена в таблице. Предложенный подход разрешения конфликтов в кризисном режиме развития рассматривает направления формирования такого важнейшего свойства коммерческой организации в условиях рынка как выживаемость. Вместе с тем, менеджеру предлагается расширенный дифференцированный арсенал вмешательств в неизбежные конфликты между организационными единицами.
208-215 266
Аннотация
В статье для расчета распределения рисков и доходов от оказания туристских услуг предлагается использовать методику портфельного анализа. В рамках данной методики автор анализирует динамику доходов от туризма в России в 2000–2014 гг., динамику доходов от иностранного туризма в России в 2000–2014 гг., определяет минимальные границы дисперсии, состав портфелей сегментов рынка туристских услуг, ожидаемую доходность и ковариационная матрица сегментов рынка туристских услуг и выявляет оптимальный портфель туристов для российских туристских компаний.
216-221 268
Аннотация
Социально–экономические проблемы развития государства напрямую связаны с ухудшением состояния окружающей среды и проблемами в здравоохранении граждан (стрессы в больших городах, высокая степень занятости, малоподвижный образ жизни граждан, низкий уровень продолжительности жизни, высокие показатели смертности, качества жизни и д.). В частности, в статье рассматривается санаторно-курортный комплекс как важная система развития страны. Актуальность темы исследования подтверждается организацией программ лечебно-оздоровительного профиля для восстановления здоровья населения. На основе системного подхода проведен анализ литературных данных, которые позволяют выявить основные тенденции развития санаторно-курортного комплекса. На основе системного подхода производится многоуровневый и структурный анализ для уточнения некоторых понятий (курорт, санаторно-курортная деятельность, территориальные санаторно-курортные комплексы, санаторно-курортные системы, санаторно-курортные услуги, рынок санаторно-курортных услуг, санаторно-курортная индустрия, лечебно-оздоровительная индустрия). Уточненный состав элементов санаторно-курортной деятельности, с точки зрения их структурного наполнения, функционального значения и развития во времени представлен на основе системного анализа литературных данных. Раскрыто содержание основных компонентов санаторно-курортной деятельности, с точки зрения методологии системно-диалектического подхода. В рамках системно-деятельностного подхода санаторно-курортная деятельность рассматривается как природно-социально-экономическая система, включающая логически взаимосвязанные блоки, формирующие единый лечебно-оздоровительный комплекс. Множество компонентов представляют собой полифункциональную систему, которая в совокупности основана на безопасном функционировании. Необходимыми компонентами санаторно-курортной системы являются социальная среда, природно-антропогенная среда и возникающее общественное производство. Между ними формируются различные связи – социальные, финансово-экономические, экологические, создающие прочную функционирующую систему.
222-228 322
Аннотация
В условиях рыночной экономики конкуренция является основной движущей силой экономического роста. Идея о существовании межрегиональной конкуренции не является общепризнанной и не требует своего доказательства. С этой целью исследованы явления, позволяющие констатировать наличие межрегиональных конкурентных отношений, которые реализуются через систему предпосылок политического, экономического, правового и технологического характера. Конкурентоспособность – одна из важнейших характеристик территории, уровень которой прямо влияет на формирование положительных тенденций в развитии субъектов Российской Федерации. Результативными показателями уровня конкурентоспособности региона являются: валовой региональный продукт на одного занятого в экономике, производство валового регионального продукта на один рубль основных фондов, валовой региональный продукт на один рубль инвестиций, доля сальдированного финансового результата в валовом региональном продукте. На основе частных индикаторов методом «Паттерн» был получен интегральный показатель уровня конкурентоспособности региона. Количественная оценка факторов, определяющих различия регионов Российской Федерации по уровню конкурентоспособности, позволила определить, что вариация конкурентоспособности на территории регионов в наибольшей мере зависит от вариации численности выпускников учебных заведений с высшим профессиональным образованием на 1000 человек и удельного веса инвестиций в предприятия, занятые добычей полезных ископаемых. Региональные значения конкурентоспособности наиболее эластичны относительно удельного веса собственных инвестиций, то есть повышение данного показателя на 1 % обусловливает повышение конкурентоспособности на 0,9 %. Практическая значимость данной работы обусловлена возможностью применения результатов исследования федеральными и региональными органами исполнительной власти в качестве информационного представления при разработке программ повышения уровня конкурентоспособности регионов РФ. Кроме того, итоги исследования возможно применить в работе органов государственной статистики при комплексной сравнительной оценке уровней конкурентоспособности субъектов Федерации и степени устойчивости их социально-экономического роста.
229-232 311
Аннотация
В статье рассмотрен вопрос ресурсоэффективности и проблемы безработицы. Подчеркнута важность эффективного использования человеческих ресурсов для отечественных предприятий и страны в целом. Дано определение безработицы, которая является одной из серьезнейших проблем рыночной экономики. Проблема безработицы является одной из самых актуальных на сегодняшний день, особенно для российского рынка труда. Проанализированы в сравнении такие виды безработицы как: фрикционная, структурная и циклическая. Проблему безработицы усугубляет трудное материальное положение, толкающее искать работу домохозяек, пенсионеров, учащихся. Отражены основные подходы для рассмотрения безработицы. Выявлена взаимосвязь между безработицей и экономическим кризисом. Предприятия, находящиеся в кризисных условиях, пытаются лавировать и сохранить свой коллектив. Практикуется система длительных административных отпусков и использование частичной занятости, в результате чего формируется скрытая безработица. Масштабы ее возрастают по мере свертывания производства. Представлены основные методы государственного регулирования способствующие снижению безработицы, связанные с разработкой способов переподготовки безработного населения, социальной поддержкой безработных, содействием в создании дополнительных рабочих мест и др. В работе рассматривается закон «О занятости населения в Российской Федерации» и деятельность регулирующих органов, представлены их основные положения и функции, направленные на материальную поддержку и помощь в поиске работы. Проанализирован уровень безработицы за последние пять лет. На сегодняшний день по данным Федеральной службы государственной статистики безработица в России составляет 5,3 %. Самая низкая безработица на настоящий момент в Москве – менее 1 %, самая высокая в Ингушетии – более 40 %. Но, тем не менее, безработных в нашей стране более семи миллионов человек, а это огромный неиспользуемый ресурс.
233-236 305
Аннотация
Научная тематика статьи является актуальной, так как в отечественной и зарубежной экономической литературе понятие "финансовая система" не отвечает требованиям фундаментальной теории систем, в которой системные представления раскрываются как совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих элементов в соответствии с поставленной для достижений цели. Каждый из элементов разноуровневой финансовой системы обладает собственной организационной структурой, включающей институты и организации, отнесенные к ведению данного субъекта государственного управления. В статье изложена авторская трактовка понятий "институциональная структура", "организационная структура" региональной финансовой системы, определяются задачи финансовой системы, состоящие в создании норм и правил ее функционирования, излагаются базовые функции для институтов и организаций региональной финансовой системы, анализируются внешние связи финансовой системы, реализация которых является одним из основных условий эффективного функционирования финансовой системы региона, обусловленности ее включения в федеральную и международную финансовую сферу. Вклад автора в развитие темы статьи состоит в конкретизации и уточнении понятий "финансовая система", "институциональная и организационная структура региональной финансовой системы", в разработке методических подходов к формулированию и использованию способов решения институциональных и организационных задач финансовой системы региона, рационализации норм и правил ее текущего функционирования и перспективного развития, определению состава базовых функций, адекватных специализации и особенностям деятельности институтов и организаций региональной финансовой системы.
237-244 337
Аннотация
В статье рассматривается проблема использования организационно-управленческих инноваций в системе антикризисного управления. Отечественные предприятия функционируют в постоянно изменяющихся условиях и вынуждены непрерывно реагировать на воздействия факторов окружающей среды. Такую возможность предоставляет система антикризисного управления. На основе анализа существующего практического опыта доказано, что в настоящее время наиболее эффективными инструментами антикризисного менеджмента являются инновации. При этом для обеспечения эффективности применяемых антикризисных мероприятий в первую очередь необходимо реализовать инновации в системе управления кризисным предприятием. Такими инновациями являются организационно-управленческие инновации. Данный вид инноваций позволяет обеспечить эффективность системы антикризисного управления и сформировать «правильную» антикризисную программу на предприятии. Среди инноваций, направленных на оптимизацию и повышение эффективности системы управления, автором выделяется система бюджетирования. Как показывает практика, система бюджетирования способна быть не только эффективной системой финансового планирования, но и является важнейшей частью управленческого учета, предоставляющего менеджменту необходимую информацию для принятия актуальных управленческих решений. Не требуя существенных затрат, система бюджетирования является действенным антикризисным инструментом, позволяющим достигнуть желаемых результатов в системе антикризисного менеджмента. В статье представлены возможности системы бюджетирования как организационно-управленческой инновации для каждого вида антикризисного управления. Определены основные требования, соблюдение которых позволит обеспечить «работающую» систему бюджетирования в системе антикризисного менеджмента. На конкретном примере с помощью анализа бюджета движения денежных средств доказана роль системы бюджетирования при определении приоритетных направлений антикризисных мероприятий.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2226-910X (Print)
ISSN 2310-1202 (Online)